科研产出
粳稻品种芽期耐冷性评价及耐冷种质筛选
《作物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为筛选粳稻芽期耐冷性鉴定指标和挖掘粳稻耐冷种质资源,本研究对98份粳稻种质资源在人工气候箱进行芽期耐冷性鉴定及评价,并以形态学指标的相对值为耐寒性鉴定指标进行分析。主成分分析法结果表明,发芽率、发芽指数和芽长的相对值可作为芽期耐低温性粳稻品种的鉴定指标;隶属函数分析得出不同粳稻品种综合评价D值范围为0.290～0.798;聚类分析将98份粳稻品种划分为4个耐冷性类群,第Ⅰ类为耐寒型(16个品种),第Ⅱ类为敏感型(35个品种),第Ⅲ类和第Ⅳ类为中间型,共47个品种;各相对指标值与D值间呈显著正相关,综合评价前10名并且为类群Ⅰ的品种共3个,分别为X13 (新稻42号)、X47 (TY 2)和X50 (新策粳1号)。本试验筛选到的耐冷种质可以作为水稻耐冷育种和耐冷机制的研究材料,为探明水稻种质资源耐冷性提供理论参考。
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番茄CCCH类锌指蛋白家族的鉴定及其表达分析
《中国农业科技导报(中英文) 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：CCCH（C3H）型锌指蛋白是进化上保守的RNA结合蛋白质，主要与DNA和RNA结合来调控基因表达，不仅参与植物的生长发育和激素调控过程，同时也响应生物和非生物胁迫。运用生物信息学方法，在番茄（Solanum Lycopersicum）中鉴定出47个SlC3H基因，不均匀地分布在12条染色体上，主要定位于细胞核中。根据系统进化树将其分为3个亚族（Ⅰ～Ⅲ）。共线性分析发现，SlC3H基因家族存在基因复制现象，表明在进化过程中SlC3H基因可能通过复制进行家族成员扩增。番茄SlC3H基因含有1～14个外显子，其启动子区域存在与激素和非生物胁迫响应的元件。Ka/Ks分析表明，SlC3H基因家族成员和C3H基因在进化过程中经历了强烈的进化选择。qRT-PCR分析发现，在盐胁迫下，SlC3H基因家族有一半以上的基因表达上调，其中SlC3H1在8 h时表达量最高，是0 h的30倍；用0.1 mol·L-1 2,4-表油菜素内酯（2,4-epibrassinolide,EBR）处理后所有SlC3H基因在绿熟期都表达上调，表达量是对照组的8～150倍，尤其是SlC3H28在其他时期表达量几乎为0，但在绿熟期其表达量是对照组的150倍，推测EBR对果实绿熟期的发育有促进作用。上述研究结果为进一步揭示番茄C3H基因家族在响应非生物胁迫以及果实发育中的功能提供了参考依据。
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基于顶空气相-离子迁移色谱的不同品种芜菁挥发性成分分析
《食品与发酵工业 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为探究不同品种芜菁中风味物质的差异，选择不同品种(紫色、黄色、白色)芜菁进行挥发性化合物的鉴定和分析。采用顶空气相-离子迁移色谱法检测样品中挥发性化合物，并建立芜菁挥发性化合物指纹图谱。在芜菁样品中，共检测到109种挥发性化合物，鉴定出80种，包括24种醛类(12%～20%)、15种酯类(23%～27%)、13种醇类(10%～16%)、9种酮类(5%～10%)、3种酸类(3%～7%)、5种烯烃类(约1%)、4种硫醚类(2%～7%)、7种其他类(7%～15%),未被定性化合物(17%～18%)。在芜菁挥发性化合物中酯类含量最高，其次是醛类和醇类。不同品种芜菁的挥发性化合物组成和含量存在明显差异，紫色芜菁中挥发性化合物种类最少，白色芜菁中最多。主成分分析和欧氏距离结果表明，3种芜菁的特征挥发性化合物存在明显差异，紫色芜菁的特征挥发性化合物为辛醛、乙酸、壬醛和(E,E)-2,4-庚二烯醛，白色芜菁为莰烯、2-甲基丁酸乙酯-D、乙偶姻-M和(E)-2-己烯-1-醇，黄色芜菁为5-甲基-2-噻吩甲醛、异戊酸丁酯-M、二丙酮醇-M、丁酮和2,3戊二酮-D。结合正交偏最小二乘判别分析建立模型并筛选出32种变量投影重要度大于1的差异挥发性化合物，作为区分不同品种芜菁的差异挥发性化合物。
关键词： 芜菁 顶空气相-离子迁移色谱 挥发性化合物 指纹图谱 正交偏最小二乘判别
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二氧化硫熏蒸激活硫代谢维持'木纳格'葡萄采后品质
《食品科学 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：硫化氢（H2S）是硫代谢中的重要产物，为探讨硫代谢在二氧化硫（SO2）维持鲜食葡萄采后品质中的作用，以及H2S在此过程中的潜在功能，以‘木纳格’葡萄为试材，分别使用500?μL/L?SO2和0.5?mmol/L?H2S抑制剂——DL-炔丙基甘氨酸（DL-propargylglycine,PAG）结合SO2处理。PAG于采摘前24 h喷洒，对照组使用蒸馏水处理。果实在（0±1）℃、相对湿度80%～90%条件下贮藏，每10 d测定硬度、落粒率、腐烂率、硫代谢物质含量、酶活性及相关基因表达水平，并进行相关性分析。结果表明：SO2处理能够维持果实硬度，抑制落粒率和腐烂率的上升。贮藏结束时，SO2处理组果实硬度比对照组高36.9%，落粒率和腐烂率分别比对照组低70.5%和83.7%。同时，SO2促进了硫代谢物质SO32-、H2S、半胱氨酸和谷胱甘肽（glutathione,GSH）的积累，通过上调硫代谢途径相关编码基因表达提高了亚硫酸盐还原酶、丝氨酸乙酰基转移酶、O-乙酰丝氨酸（硫醇）裂解酶、D-半胱氨酸脱巯基酶和L-半胱氨酸脱巯基酶、胱硫醚β-合酶和3-巯基丙酮酸硫转移酶的活性。上述结果说明SO2对硫代谢具有积极的正调控作用。相关性分析表明，SO32-、H2S和GSH与果实硬度呈极显著正相关，与落粒率和腐烂率呈显著或极显著负相关。PAG结合SO2处理通过抑制H2S的合成减弱了SO2对于硫代谢的调控，进而降低SO2的保鲜效果。综上所述，SO2能够通过增强硫代谢水平有效维持葡萄采后品质。
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绿色高效生产模式下新疆棉花单产提升面临问题与途径分析
《中国农业科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：新疆棉花生产正由高生产资料投入向绿色、高效、轻简化转型，对新疆棉花绿色高效生产模式下存在的问题与优劣条件进行分析，进而了解新疆棉花生产现状，探寻生产中提升单产的方法与途径，为单产提升提出建议对策。本文从资源条件、机械化程度、管理水平等方面详细分析了近几年新疆棉花绿色高效生产现状，发现化肥利用率接近40%，膜下滴灌面积超过186万hm2，农田当季地膜回收率达到80%，耕、种、收综合机械化率达到94.5%，自育品种全疆占有率达90%以上，棉农人均管理面积可达20hm2，实现了资源高效利用、生产效率提高和管理的标准化及规范化。但也面临滴灌体系和技术跟不上现代农业发展需求，肥、药、膜投入量依旧过大，技术落实不到位且与区域需求匹配度差，棉农环境友好理念不足等问题。因此，既要保持绿色高效又要提升单产十分困难。建议通过改良滴灌系统，并改进技术模式提高水的利用效率，塑造优异群体以促进产量提升；优化肥、药、膜投入，合理施肥，防止农药滥用，加大残膜治理，以资源环境改善支撑产量提升；促进技术落实到位并与区域需求匹配，倡导绿色发展理念，通过改变管理措施及其观念来保障产量的可持续提升。新疆棉花高质量发展，要发挥区域特点和规模化优势，使生产更加专业化，在生产细节中完善、改进、融合创新技术，通过绿色高效植棉，促进新疆棉区经济和生态持续健康发展。
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不同有机物料对南疆黏质土壤化学性质及微生物数量的影响
《西北农林科技大学学报(自然科学版) 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探究不同有机物料输入对土壤化学性质和土壤微生物数量的影响，筛选最佳碳源物质输入量，指导有机物料合理利用，为板结黏质土壤改良提供重要的理论参数。【方法】采用大田试验方法，设置农家肥组（N）、生物炭组（T）、生物菌肥组（J）、商品有机肥组（S）、矿源黄腐酸钾组（H）5个不同有机物料组，每组设置50%推荐量、100%推荐量和150%推荐量3个梯度处理，以不施用有机物料为对照（CK）,测定不同处理土壤化学性质和微生物数量，探讨5种不同有机物料（碳源物质）对黏质土壤化学性质和微生物数量的影响。【结果】（1）与对照相比，不同有机物料处理均能降低土壤盐分含量、pH和电导率，其中矿源黄腐酸钾和生物菌肥处理的抑盐效果较好。（2）与对照相比，不同有机物料处理均能提高土壤中有机质、全氮、水解氮、有效磷和速效钾含量，其中生物菌肥、生物炭、农家肥处理的效果较好。（3）农家肥处理对土壤细菌和放线菌数量有较好的提升效果，生物炭处理对土壤真菌数量有较好的提升作用。【结论】综合各有机物料对土壤化学性质和微生物数量的影响，农家肥是该试验区较适宜的黏质土壤改良剂，推荐用量为36 t/hm2。
关键词： 土壤改良 黏质土壤 土壤化学性质 土壤微生物 南疆
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生物炭对中重度盐胁迫下棉花苗期根系形态及根系分泌物的影响
《农业环境科学学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为了揭示生物炭对中重度盐胁迫下棉花苗期根系生长及其根系分泌物的调控作用，本试验利用盆栽，向中度和重度盐碱土壤中分别添加浓度为0（对照）、0.5%、1%、2%的棉秆炭和磷酸改性棉秆炭，测定了苗期棉花总根长、根表面积、根系体积以及根系甲酸、乙酸和草酸等分泌物的量。结果表明：土壤盐度的增加显著抑制了苗期棉花根系的总根长、根表面积和根系体积。在中度和重度盐胁迫条件下，与对照相比添加2%的生物炭和磷酸改性生物炭处理的棉花总根长分别显著增加了55.92%和43.69%，根系体积分别显著增加了41.73%和55.88%，而0.5%的生物炭处理的棉花总根长降低了25.31%。使用未改性的生物炭主要增加了苗期棉花根系甲酸含量，而磷酸改性生物炭则显著增加了根系中草酸、甲酸和柠檬酸的含量。可溶性总糖与土壤pH和总盐呈显著正相关，棉花根系甲酸含量与土壤pH呈显著负相关，草酸、甲酸和柠檬酸含量分别与棉花根系生长指标呈显著正相关（P<0.05）。研究表明，在中度或重度盐分土壤中施用2%磷酸改性生物炭对提高棉花根系生长和耐盐生理特性方面的效果优于未改性生物炭。
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基于改进UNet模型的核桃树枝条分叉点定位与修剪位置选择
《农业工程学报 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：为定位核桃树枝条分叉点，筛选枝条修剪位置，该研究提出了基于改进UNet模型与图像处理的枝条分叉点定位与修剪位置选择方法。首先，改进语义分割模型，VGG16-UNet中添加MCA(multidimensional collaborative attention)模块，命名为VMfd-UNet，实现核桃树树干和枝条的识别与分割；其次，提取掩膜细化处理，根据枝条相交情况、相对位置关系，结合图像处理与深度信息定位枝条分叉点；最后，以k-means聚类枝条分叉点三维坐标的欧几里得距离计算出质心，取距离质心最近的枝条分叉点作为修剪位置。试验表明，VMfd-UNet在整个数据集上的平均像素精度m PA和平均交并比mIoU分别比VGG16-UNet高4.86、4.85个百分点，在验证集上表现优异，树干和枝条的mPA分别达到96.71%和90.42%,mIoU分别达到90.27%和79.86%，参数量为35.73 M。以枝条分叉点选择修剪位置，平均准确率达到83.2%。该研究可为核桃树准确定位修剪点提供位置参考与技术支持。
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苯乙酮气相熏蒸抑制葡萄采后灰霉病菌的作用机理
《食品工业科技 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：灰霉病是葡萄采后贮藏的主要病害之一，探索苯乙酮气相熏蒸对灰霉病菌的抑制机理。当苯乙酮为最低抑菌浓度时，通过电镜观察灰葡萄孢菌丝形态和结构的变化，采用液相色谱-质谱联用仪测定灰葡萄孢脂质和脂肪酸的含量变化，同时测试苯乙酮对葡萄灰霉病的熏蒸防治效果。结果表明，苯乙酮气相熏蒸对灰葡萄孢的最低抑菌浓度(minimum inhibitory concentratio,MIC)为62.50μL/L。体内条件下，对照组葡萄的病斑直径为MIC苯乙酮处理组的2.58倍(P<0.05)，而2×MIC苯乙酮处理组则未出现发病症状。扫描电镜和透射电镜观察到灰葡萄孢受苯乙酮熏蒸后，其菌丝形态表面粗糙，出现干瘪、皱缩的现象，细胞内出现空腔，细胞质基质减少，局部伴有质壁分离现象，而对照组形态和结构则正常。与对照组相比，经苯乙酮气相熏蒸后，灰葡萄孢脂质中神经酰胺类(Cer)显著上调，而磷脂类(PE、LBPA、PS、CL、PA)等显著下调。经KEGG Pathway显著性富集分析差异极显著的通路为AGE-RAGE信号通路和鞘脂代谢。苯乙酮气相熏蒸处理组与对照组差异脂肪酸为22个，上调和下调脂肪酸分别为10个和12个。苯乙酮气相熏蒸能够破坏灰葡萄孢的形态和结构，通过影响其鞘脂代谢和脂肪酸进而控制脂质合成，体内和体外条件下均表现出抑制灰葡萄孢的生长，本研究为研制熏蒸剂应用于葡萄采后灰霉病的防治提供了理论依据。
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补光光质和基质含水量对黄瓜幼苗形态调节和光合特性的影响
《中国农业科技导报(中英文) 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为了明确补光光质和基质含水量对黄瓜幼苗形态调节和光合特性的影响，以温室黄瓜幼苗为研究对象，补光光质设置白、红配比2∶1（L1），全白光（L2），白、红、蓝配比2∶1∶1（L3）3个处理，基质含水量设置55%（W1）、75%（W2）和95%（W3）3个水平，以自然光照射下基质含水量75%为对照（CK），探究不同处理对黄瓜幼苗形态建成、生长发育和光合特性的影响。结果表明，与CK相比，补光可显著改变黄瓜幼苗形态指标、光合作用、抗氧化酶活性和根系活力。在L1W2处理下，黄瓜幼苗的株高显著高于CK，最大叶面积显著小于CK；在W3处理时L3补光条件下幼苗的气孔导度，蒸腾速率和胞间CO2浓度显著高于L1和L2补光处理；超氧化物歧化酶（superoxide dismutase,SOD）、过氧化物酶（peroxidase,POD）、过氧化氢酶（catalase,CAT）活性和丙二醛（malondialdehyde,MDA）含量在不同光照间差异较大；根表面积和根系体积在L1光照条件下随着基质含水量的增加而增加，在L3光照条件下W2处理显著大于其他2个处理。通过隶属函数综合分析得知，W1处理在各种光质中得分均最低，3种光照条件下同一水分处理中L3光照条件下得分最高，在L3W3处理下黄瓜幼苗综合生长特性最好。以上研究结果为黄瓜幼苗补光和灌溉量的优化模式提供了参考。
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